專利名稱:一種測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測(cè)溫裝置,特別是涉及一種測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù):
池沸騰換熱是傳熱中的一種重要形式,強(qiáng)化表面管是一種重要的強(qiáng)化換熱手段,研究強(qiáng)化表面管池沸騰換熱特性能夠?yàn)闈M液式換熱器設(shè)計(jì)提供依據(jù)。池沸騰傳熱對(duì)沸騰液 體的加熱方式主要有兩種一種是電加熱,另一種是管內(nèi)通過流體加熱。在池沸騰換熱特性研究中,準(zhǔn)確獲得強(qiáng)化表面管的壁面溫度對(duì)池沸騰換熱特性的研究至關(guān)重要。文獻(xiàn)[S.B. Memory. Nucleate pool boiling of R_114and R-114-oilmixtures from smooth and enhanced surfaces-I. Single tubes.Int. J. Heat MassTransfer, 1995]中公開了使用填充管獲取壁面溫度的方法,并且指出為了得到較為準(zhǔn)確的平均管壁溫度,至少需要安裝四支熱電偶。在專利號(hào)為ZL201020612751. 6、發(fā)明創(chuàng)造名稱為《圓管截面外壁測(cè)溫裝置》的專利文獻(xiàn)中公開了一種圓管截面外壁測(cè)溫裝置,雖然該裝置能夠布置的測(cè)溫點(diǎn)的數(shù)目和管徑大小均無限制,但是它不能用于強(qiáng)化表面外壁溫度的測(cè)量,使用這種裝置會(huì)破壞強(qiáng)化表面的結(jié)構(gòu)參數(shù),影響池沸騰換熱性能。在專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N201110001241. 4、發(fā)明創(chuàng)造名稱為《一種圓筒形燃燒室壁面測(cè)溫裝置》中公開了一種圓筒形燃燒室壁面測(cè)溫裝置,該裝置包括壓板和彈簧式熱電偶,在彈簧式熱電偶測(cè)溫過程中,能夠始終保持彈簧式熱電偶測(cè)溫頭與圓筒形燃燒室壁面測(cè)點(diǎn)的接觸,避免了接觸不良造成測(cè)量失準(zhǔn)。這種壁面測(cè)溫裝置需要一定空間安裝壓板和彈簧式熱電偶,不能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化表面管的壁面溫度測(cè)量。當(dāng)前獲得壁面溫度的方法是通過數(shù)控機(jī)床在強(qiáng)化表面管上鉆出測(cè)量孔和在強(qiáng)化表面管外面測(cè)點(diǎn)處焊接上熱電偶兩種方法,通過數(shù)控機(jī)床在強(qiáng)化表面管上鉆出測(cè)量孔這種方法無法獲得強(qiáng)化表面管中間壁面溫度,并且在較薄的強(qiáng)化表面管上無法鉆測(cè)量孔。在強(qiáng)化表面管外測(cè)點(diǎn)出焊接上熱電偶,會(huì)破壞強(qiáng)化表面管的表面結(jié)構(gòu),影響池沸騰換熱特性,并且這種方法焊接上的熱電偶容易脫落。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷,而提供一種簡(jiǎn)單易行,且能夠準(zhǔn)確提供強(qiáng)化表面管壁溫的裝置。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是一種測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置,包括填充管,所述填充管的外壁上設(shè)置有多個(gè)熱電偶安裝槽,多個(gè)所述熱電偶安裝槽用于安裝軸向同一直線不同位置處多個(gè)測(cè)點(diǎn)布置的熱電偶;每個(gè)所述熱電偶安裝槽內(nèi)分別焊接有熱電偶,所述熱電偶外部套有熱電偶保護(hù)套,所述熱電偶安裝槽處填充有錫層,每個(gè)熱電偶通過所述熱電偶安裝槽弓I出,所述填充管的內(nèi)壁和外壁分別與電熱棒和強(qiáng)化表面管套緊密連接。
所述熱電偶安裝槽的截面為矩形。所述熱電偶安裝槽的軌跡線形狀為直線形或螺旋線形。 所述填充管與熱電棒和強(qiáng)化表面管通過冷拔緊密連接成三層結(jié)構(gòu)。當(dāng)強(qiáng)化表面管表面軸向同一直線上布置的測(cè)溫點(diǎn)個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí),管壁兩端以強(qiáng)化表面管的中心截面為中心對(duì)稱布置,當(dāng)強(qiáng)化表面管表面軸向同一直線上布置的測(cè)點(diǎn)為奇數(shù)時(shí),一側(cè)的測(cè)溫點(diǎn)比另一側(cè)多布置一個(gè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是I、本發(fā)明的測(cè)量壁溫的裝置安裝于強(qiáng)化表面管與電熱棒之間,熱電偶能夠直接測(cè)量強(qiáng)化換熱管的內(nèi)表面的溫度,測(cè)量得到的溫度為強(qiáng)化表面管內(nèi)壁溫度,可以避免在強(qiáng)化表面管外面焊接熱電偶對(duì)池沸騰換熱造成的誤差,準(zhǔn)確度高。而且,避免了對(duì)強(qiáng)化表面管表面結(jié)構(gòu)的破壞,加工更方便,簡(jiǎn)單易行。 2、本發(fā)明的測(cè)量壁溫的裝置中,由于熱電偶填充管凹槽的應(yīng)用,能夠獲得軸向同一直線不同位置處多個(gè)測(cè)點(diǎn)的壁溫。3、本發(fā)明的測(cè)量壁溫的裝置中,熱電偶填充管凹槽的軌跡線形狀為直線形和螺旋線型,凹槽大小與熱電偶保護(hù)套管配合,凹槽界面為矩形,便于機(jī)加工生產(chǎn)。
圖I所示為本發(fā)明一種測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置的橫截面放大示意圖;圖2所示為填充管的主視圖;圖3所示為填充管的右視圖;圖4所示為填充管的俯視圖。圖中1.強(qiáng)化表面管,2.填充管,3.熱電偶,4.填充錫層,5.電熱棒,6.熱電偶安裝槽。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明一種測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置的示意圖如圖I-圖4所示,包括填充管2,所述填充管2的外壁上設(shè)置有多個(gè)熱電偶安裝槽6,多個(gè)所述熱電偶安裝槽用于安裝軸向同一直線不同位置處多個(gè)測(cè)點(diǎn)布置的熱電偶,其中,所述熱電偶安裝槽6的截面為矩形,所述熱電偶安裝槽的軌跡線形狀為直線形或螺旋線形。每個(gè)所述熱電偶安裝槽6內(nèi)分別焊接有熱電偶3,所述熱電偶3外部套有熱電偶保護(hù)套,所述熱電偶安裝槽6處填充有錫層4,每個(gè)熱電偶3通過所述熱電偶安裝槽6引出。當(dāng)強(qiáng)化表面管表面軸向同一直線上布置的測(cè)溫點(diǎn)個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí),管壁兩端以強(qiáng)化表面管的中心截面為中心對(duì)稱布置,當(dāng)強(qiáng)化表面管表面軸向同一直線上布置的測(cè)點(diǎn)為奇數(shù)時(shí),一側(cè)的測(cè)溫點(diǎn)比另一側(cè)多布置一個(gè)。其中,所述填充管2的內(nèi)壁和外壁分別與電熱棒5和強(qiáng)化表面管I套緊密連接,本實(shí)施例中,所述填充管與熱電棒和強(qiáng)化表面管通過冷拔緊密連接成三層結(jié)構(gòu)。熱電偶安裝槽可以使用車床在填充管表面進(jìn)行加工,將熱電偶用錫焊焊在熱電偶安裝槽對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)處。熱電偶套上熱電偶保護(hù)套放置在熱電偶安裝槽內(nèi),熱電偶沿填充管上的熱電偶安裝槽引出,在熱電偶安裝槽內(nèi)和熱電偶及熱電偶保護(hù)套處填充滿導(dǎo)熱性良好的填充錫層,強(qiáng)化表面管、填充管、電熱棒三層結(jié)構(gòu)采用冷拔技術(shù)緊密連接,沒有縫隙,可很好的保證傳熱效果,準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)軸向同一直線不同位置處多個(gè)測(cè)點(diǎn)壁面溫度的測(cè)量。從而為池沸騰換熱性能研究提供強(qiáng)化表面管準(zhǔn)確的壁面溫度。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍?!?br>
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置,其特征在于,包括填充管,所述填充管的外壁上設(shè)置有多個(gè)熱電偶安裝槽,多個(gè)所述熱電偶安裝槽用于安裝軸向同一直線不同位置處多個(gè)測(cè)點(diǎn)布置的熱電偶;每個(gè)所述熱電偶安裝槽內(nèi)分別焊接有熱電偶,所述熱電偶外部套有熱電偶保護(hù)套,所述熱電偶安裝槽處填充有錫層,每個(gè)熱電偶通過所述熱電偶安裝槽引出,所述填充管的內(nèi)壁和外壁分別與電熱棒和強(qiáng)化表面管套緊密連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置,其特征在于,所述熱電偶安裝槽的截面為矩形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置,其特征在于,所述熱電偶安裝槽的軌跡線形狀為直線形或螺旋線形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置,其特征在于,所述填充管與熱電棒和強(qiáng)化表面管通過冷拔緊密連接成三層結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置,其特征在于,當(dāng)強(qiáng)化表面管表面軸向同一直線上布置的測(cè)溫點(diǎn)個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí),管壁兩端以強(qiáng)化表面管的中心截面為中心對(duì)稱布置,當(dāng)強(qiáng)化表面管表面軸向同一直線上布置的測(cè)點(diǎn)為奇數(shù)時(shí),一側(cè)的測(cè)溫點(diǎn)比另一側(cè)多布置一個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種測(cè)量電加熱池沸騰強(qiáng)化表面管壁溫的裝置,提供一種簡(jiǎn)單易行,準(zhǔn)確度高的強(qiáng)化表面管壁溫的裝置。填充管的外壁上設(shè)置有多個(gè)熱電偶安裝槽,多個(gè)熱電偶安裝槽用于安裝同一直線軸向不同位置處多個(gè)測(cè)點(diǎn)布置的熱電偶;每個(gè)熱電偶安裝槽內(nèi)分別焊接有熱電偶,熱電偶外部套有熱電偶保護(hù)套,所述熱電偶安裝槽處填充有錫層,每個(gè)熱電偶通過所述熱電偶安裝槽。本發(fā)明的測(cè)量壁溫的裝置安裝于強(qiáng)化表面管與電熱棒之間,測(cè)量得到的溫度為強(qiáng)化表面管內(nèi)壁溫度,可以避免在強(qiáng)化表面管外面焊接熱電偶對(duì)池沸騰換熱造成的誤差,準(zhǔn)確度高,同時(shí),避免了對(duì)強(qiáng)化表面管表面結(jié)構(gòu)的破壞,加工更方便,簡(jiǎn)單易行。
文檔編號(hào)G01K7/04GK102928107SQ20121040600
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者劉圣春, 寧靜紅, 劉江彬, 楊旭凱, 孫志利 申請(qǐng)人:天津商業(yè)大學(xué)